草燕1号燕麦新品种选育及品种特性评价

张少平 耿小丽 武慧娟 李德明 刘 乾 高占琪

（甘肃省草原技术推广总站，730010，甘肃兰州）

燕麦（Avenasative）是禾本科燕麦属一年生草本植物，是一种优良的粮饲兼用作物[1]，不仅营养丰富，同时具有抗寒、抗旱、耐盐碱及适应性强的优点，是我国高寒地区的“先锋作物”[2]。甘肃是我国第二大燕麦种植省[3]，是全国最大的燕麦商品草生产基地，2018年全省燕麦种植面积已有 10.7万 hm2（161万亩），燕麦产业也为甘肃省草地畜牧业生产发展和增加农牧民经济收入发挥了重要作用。

甘肃气候类型多样，且全省各地燕麦种质资源繁多，但目前燕麦生产中普遍存在品种退化、产量低、抗病性差、品种混杂和易倒伏等问题，严重制约着燕麦产业的健康发展[4]。为此，2011年甘肃省草原技术推广总站开展燕麦种质资源的收集评价工作，并在此基础上开展燕麦新品种选育工作。草燕1号燕麦（Avenasativa‘Caoyan No.1’）选育是在和政县乡土燕麦种质资源收集过程中，在本地燕麦群体中发现特异单株，通过一系列的选育工作，获得了一个群体表现一致、牧草产量、种子产量较高、营养价值较高、具有抗倒伏性的燕麦新品系，并进一步开展品比试验、区域试验和生产试验评价，于2021年通过甘肃省草品种审定委员会审定，由原来的“和燕1号燕麦”正式更名为“草燕1号燕麦”[5-6]，本文以下简称“草燕1号”。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

草燕1号的选育、品种比较试验均在甘肃省和政县麻藏村进行，区域试验则选择代表甘肃不同生态气候区域类型的庆阳市、定西市、夏河县、和政县和天祝县草品种区域试验站开展，大田试验在夏河、和政和天祝开展，各试验点自然条件见表1。

表1 试验地基本概况Table 1 Basic overview of the test regions

1.2 试验材料

草燕 1号种子由甘肃省草原技术推广总站提供，发芽率≥80%。对照品种青海444和青引1号种子由青海省农业科学院提供，发芽率＞80%。

1.3 试验设计

1.3.1 新品种选育 2011年在和政县麻藏村本地乡土燕麦田中发现茎秆粗壮、穗长等性状突出的特异单株42株，成熟后单株收种。2012年将42份材料株行种植于和政区域试验站，进行产量、株高、生育期、叶茎比等性状的综合评价和筛选，获得表现突出的优异单株80株，单株收种。2013年株行播种，淘汰表现差的单株，保留性状优良的单株，混合收种。2014年继续选择，淘汰弱株，混合收种，形成原种。

1.3.2 品种比较试验及区域试验 品种比较试验于2015-2016年在和政县草品种区域试验站进行，区域试验于2017-2018年在夏河、和政、天祝、庆阳和定西草品种区域试验站进行。均采用随机区组设计，6次重复，其中3个重复测定牧草产量，3个重复测定种子产量，小区面积15m2（5m×3m），小区间距0.5m，试验地四周设1m保护行。4月中旬条播播种，行距20cm，每小区播种15行，播种深度3～5cm，每小区播种量225g（150kg/hm2）。测定生育期、植物学性状、干草产量、种子产量及干草营养成分等。

1.3.3 生产试验 于2018-2019年在夏河、和政和天祝草品种区域试验站进行生产试验。各试验点草燕1号种植0.33hm2（5亩），对照品种青海444和青引1号各0.067hm2（1亩）。春季进行条播播种，行距20cm，播种深度3～5cm，播种量225kg/hm2，和政于4月中下旬播种，天祝、夏河于5月中上旬播种。田间管理按当地生产水平进行，全年无施肥和灌溉。

1.4 测定指标与方法

1.4.1 生育期 观察并记录燕麦的出苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期、开花期、灌浆期、乳熟期和完熟期，记录标准参考牛俊义和杨祁峰[7]的方法。各生育时期鉴别标准为 10%～20%植株达到某一生育阶段为初期；50%植株达到某一生育阶段为到达该生育期；80%植株达到某一生育阶段为盛期。

1.4.2 植物学性状测定 于成熟期，每个小区随机选取10株燕麦，测定每株的茎粗、叶长、叶宽、主穗长、种子长、种子宽、主穗粒数、主穗粒重，计算平均值。

1.4.3 鲜草、干草产量、干鲜比 于乳熟期，测产时先割去小区两侧边行，再将余下的8行留足中间4m，然后割去首尾两头，移出小区（本部分不计入产量），将余下部分（9.6m2）刈割测产，按实际面积计算产量。每次刈割测产后，从每小区随机取3～5把草样，将3个重复的草样混合均匀，取约1000g样品，剪成3～4cm长，编号称重，然后在干燥气候条件下，用布袋或尼龙纱袋装好，挂置于通风遮雨处晾干至2次称重之差不超过2.5g；在潮湿气候条件下，置于烘箱中，在60℃～65℃烘干12h，取出放置于室内冷却回潮24h后称重，然后再放入烘箱在60℃～65℃下烘干8h，取出放置于室内冷却回潮24h后称重，直至2次称重之差不超过2.5g。计算鲜草、干草产量和干鲜比。

1.4.4 叶茎比 乳熟期测产时，每个小区随机取约1000g样品，分别将茎和叶分开（穗计入叶中），烘干后称重，计算叶茎比。

1.4.5 种子产量和千粒重 于完熟期，先割去试验小区两侧边行，再将余下的8行留足中间4m，然后割去两头，移出小区（本部分不计入产量），将余下部分（9.6m2）刈割后脱粒测产，按实际面积计算种子产量。待种子风干后，取1000粒种子称重，3次重复，计算千粒重。

1.4.6 营养成分测定 采用凯氏定氮法测定粗蛋白含量（CP），采用索氏脂肪抽提法测定粗脂肪含量（EE），采用灰化法测定粗灰分含量（Ash），采用范式（Van soest）纤维分析法测定酸性洗涤纤维（ADF）和中性洗涤纤维（NDF）含量，采用EDTANa2络合滴定法测定钙（Ca）含量，采用氢醌亚硫酸钠比色法测定磷（P）含量。相对饲喂价值（RFV）=DDM×DMI/1.29。式中，可消化干物质（DDM）=88.9–0.779ADF，干物质采食量（DMI）=120/NDF。

1.5 数据分析

采用Excel及SPSS进行数据整理和差异性分析。

2 结果与分析

2.1 品种比较试验

2.1.1 生育期 品种比较试验结果（表2）表明，草燕1号在和政的生育期约为94d，较对照生育期长约4d。

表2 品种比较试验各参试品种生育期Table 2 Growth period of varieties by variety comparison test 月-日 Month-day

2.1.2 牧草产量 品种比较试验结果（表3）显示，2015年草燕1号鲜草产量为32 433.21kg/hm2，干草产量为 11 393.69kg/hm2，2016年鲜草产量为27 394.69kg/hm2，干草产量为9 984.99kg/hm2，与对照差异均不显著（P＜0.05）。

表3 品种比较试验各参试品种牧草产量Table 3 Forage yield of each variety by variety comparison test

2.1.3 种子产量 由表4可知，2015年，草燕1号种子产量为 4815.41kg/hm2，分别比对照青海 444和青引 1号增产 39.71%和 68.52%，差异显著（P＜0.05）；2016年，草燕 1号种子产量为4170.08kg/hm2，比对照青海 444增产 29.12%，比青引1号增产40.20%，差异显著（P＜0.05）。

表4 品种比较试验各参试品种种子产量Table 4 Seed yield of each variety by variety comparison test kg/hm2

2.2 品种区域试验

2.2.1 生育期 由表5可知，草燕1号在夏河、庆阳、定西、和政均可以完成整个生育周期，在夏河生育期最长，约100d，对照青海444、青引1号的平均生育期为94d，草燕1号比对照晚6d。草燕1号在庆阳和定西点的生育期缩短，为69.0～75.5d，草燕1号在庆阳和定西比对照分别晚6d和2d。和政点草燕1号平均生育期为95.5d，青海444和青引1号的生育期为89.50d，同样晚6d；草燕1号在天祝点则不能完熟，生育期比对照晚11d。

表5 各参试品种区域试验生育期观测结果Table 5 Results of growth period of each variety by regional test 月-日 Month-day

续表5 Table 5 (continued)

2.2.2 牧草产量和种子产量 结果（表6）显示，在庆阳，2017年草燕1号干草产量为4608.30kg/hm2，显著高于青海444（P＜0.05），2018年3个品种差异均不显著；在定西，3个品种干草产量均低于庆阳，且2年均差异不显著；在夏河2017年草燕1号较青海444增产7.79%，但差异不显著，2018年较青海444增产33.14%，且差异显著（P＜0.05），较青引1号增产 24.33%，但差异不显著。在和政2017年3个品种差异不显著，2018年草燕1号显著高于青引1号（P＜0.05），与青海444差异不显著。各品种在天祝点干草产量均较高，草燕1号2年平均干草产量达12 610.30kg/hm2，其中2017年较青海 444增产 18.42%，差异显著（P＜0.05）；2018年3个品种干草产量差异不显著。

表6 各参试品种区域试验干草产量和种子产量Table 6 The hay yield and seed yield of each variety by regional test kg/hm2

种子产量结果（表6）显示，庆阳点2017年草燕1号显著高于2个对照品种（P＜0.05），2018年与青海 444差异不显著，但显著高于青引 1号（P＜0.05）。定西点，草燕1号2017年和2018年种子产量均显著高于对照（P＜0.05）。夏河点种子产量高于庆阳和定西，其中2017年3个品种种子产量差异不显著，但2018年草燕1号较青海444增产49.05%，较青引1号增产80.24%，差异均显著（P＜0.05）。和政点，草燕1号较对照的增产趋势同定西试验点，天祝点种子不能成熟。

2.3 品种生产试验

2.3.1 牧草产量 生产试验结果（表7）表明，草燕1号平均鲜草产量在夏河最高，和政次之，均高于对照。草燕 1号在夏河和和政平均干草产量分别为13 050.68和12 660.83kg/hm2，比对照提高3.63%～5.33%；天祝点草燕1号平均干草产量为11 160.30 kg/hm2，比青海444提高5.53%，但比青引1号减产4.68%。

表7 各参试品种生产试验牧草产量Table 7 Forage yield of each variety by production test kg/hm2

2.3.2 种子产量 结果（表8）表明，草燕1号种子产量最高，青海444次之，且3个品种间差异均显著（P＜0.05）。其中，草燕1号种子产量在夏河试验点平均达5714.85kg/hm2，比青海444和青引1号分别增产 26.41%和 67.42%；和政试验点为5512.13kg/hm2，比青海 444和青引 1号分别增产22.45%和46.21%。

表8 各参试品种生产试验种子产量Table 8 Seed yield of each variety by production test kg/hm2

2.4 植物学特征性状比较

2015年乳熟期对草燕 1号以及对照品种的植物学特性进行测定，由结果（表9）可知，草燕 1号燕麦为禾本科燕麦属一年生草本植物，株型直立，茎秆、叶片颜色呈深绿色，圆锥花序，成熟期株高139.33cm，穗周散型，种子黄色纺锤型，茎粗6.25mm，叶长 24.52cm，叶宽 19.04mm，主穗长23.10cm，种子长11.35mm，种子宽2.55mm，千粒重25g，主穗粒数95.4，主穗粒重2.55g。

表9 各参试品种植物学特征比较Table 9 Comparison of botanical characteristics of each variety

2.5 营养成分比较

2015年在乳熟期采集草样进行营养成分分析，结果（表10）表明，草燕1号粗蛋白含量为12.73%；酸性洗涤纤维含量为30.85%；中性洗涤纤维含量为50.54%；RFV为108.73%，显著高于青海444（P＜0.05）。

表10 品种比较试验各品种营养成分Table 10 Nutrient components of varieties in variety comparison test %

3 讨论

甘肃省是燕麦种植大省，尤其以山丹军马场为主的高产优质燕麦生产带已成为全国高端燕麦商品草主产区和供应基地。草燕1号燕麦经过甘肃省草原技术推广总站 10年的选育和试验，并按照国家草品种审定标准开展品种比较试验、区域试验以及生产试验，确定其适宜在甘肃省冷凉区种植，并具有品质好和草产量高等优点，尤其是种子产量具有显著优势，可在此范围内大面积推广。

干草产量和种子产量作为评价牧草生产性能的重要指标，受遗传物质和环境因素影响，尤其是温度和降雨量[8]。在本试验中，因陇中黄土高原旱作区和陇东黄土高原雨养农业区温度高、降雨量少，草燕1号生育期明显缩短，干草产量和种子产量均低于其余3个地区。然而，气温过低同样不利于种子生产，天祝县由于积温较低，草燕1号无法正常完成种子生产。

4 结论

草燕1号生育期长、营养品质好、种子产量高。作为牧草生产，适合于和政、夏河和天祝等类似气候区推广种植，但要进行良种繁育，则需要在和政和夏河等类似气候生态区种植。下一步应继续开展草燕1号种子产量构成因素及其种子生产等相关技术研究，通过调节其农艺性状来激发生产潜力，从而提高种子产量。